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140 GSJ 地質ニュース Vol. 6 No. 4(2017 年 4 月)
ベトナム地球科学鉱物資源研究所 地中熱ヒートポンプシステム設置工事
内田洋平 1)
1.はじめに
平成 28 年 10 月 2 日(日)から 10 月 12 日(水)に
かけて,ハノイ市のベトナム 地球科学鉱物資源研究所
(Vietnam Institute of Geoscicne and Mineral Resouces,
以下 VIGMR)への地中熱ヒートポンプシステム施工工事を
行いました(写真 1).今回の出張には,高島 勲(秋田大
学名誉教授)と芝宮一郎(全国鑿井協会 技術顧問)両氏か
らの技術協力を頂きました.なお,本工事は CCOP-GSJ 地
下水プロジェクト・フェーズⅢの地中熱サブプロジェクト
の一環として実施しています.
キーワード: CCOP,地中熱ヒートポンプシステム,ベトナム地球科学鉱物資源研究所,ハノイ
1) 産総研 エネルギー・環境領域 再生可能エネルギー研究センター(兼)地圏資源環境研究部門
2.設置工事の概要
当初の予定では,10 月 3 日(月)より地中熱交換井の
掘削工事を開始し,6 日(木)には掘削を完了するスケ
ジュールでしたが,ベトナム側の掘削チームが変更とな
り,掘削チームが現場に到着したのが 5 日(水)午前と
なりました(写真 2).そのため,全体の工期が大幅に遅れ
てしまいました.現地掘削場所の地質構造は,表層から地
下 35m 程度まで砂層と泥層の互層で,それ以深では礫層
です.当初予定していた掘削チームが所有する掘削機は小
型であるため,礫層を掘り抜くには長時間を要するという
ことで,大型の掘削機を所有するチームに変更となりまし
た.なお,地中熱ヒートポンプの室内機と室外機は 9 日
(日)に設置が完了しました.
今回のベトナムにおける熱交換井掘削については,日本
と同様にベントナイトを用いず(地中熱利用促進協会 編,
2014),泥水の濃度調整とポリマー剤の添加による掘削方
法を適用しました(写真 3).ベトナムにおいても,石油
関係の掘削ではポリマー剤を使用するそうですが,一般
の水井戸を対象としている掘削業者はポリマー剤の存在
自体を知りませんでした.今回は,VIGMR の掘削チーム
が,ポリマー剤を使用した掘削工法の技術取得を希望した
ため,ベトナム国内でポリマー剤を探したところ,Petro
Vietnam(ベトナム石油・ガス総公社)を通してポリマー剤
を入手することができました.
前回実施したタイにおける熱交換井の掘削ではケーシン
写真 1 ベトナム地球科学鉱物資源研究所(ハノイ市).
写真 2 使用したロシア(旧 ソ連)製の掘削器.
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ベトナム地球科学鉱物資源研究所 地中熱ヒートポンプシステム設置工事
グを用いたため(内田,2016),たいへん時間を要しまし
たが,今回はポリマー剤を用いたことにより,50 m 熱交
換井を 2 日で掘削することができました.また,熱交換
パイプの挿入についても,重さ約 25 kg の錘をパイプ底
部に接続し掘削孔へ挿入したので,短時間に熱交換器を完
成させることができました(写真 4).
地上配管の工事に関しては,タイと同様に EF 接合(電
気融着工法)を用いたので,容易に施工が完了しました.
結局,全ての工事作業は予定どおり 10 月 11 日(火)に
完了し,地中熱ヒートポンプシステムによる冷房運転を開
始しました(写真 5).
3.おわりに
VIGMR の地中熱システム実証試験は,2階の所長室で
実施しています.VIGMR の建物は平成 28 年 2016 年の
春に完成したばかりで,まだ,建物内の空調が稼働してい
ません.そのため,地中熱システムの工事を行った 10 月
も日中の外気温度は 34 度前後,室温も同程度の温度で,
研究者は扇風機で凌いでいる状況でした.その中で,所長
室には地中熱システムの冷房が導入されたため,今後,多
くの訪問者に対して地中熱システムのアピール効果は高い
と思われます.また,導入した地中熱システムの案内ポ
スターを英語とベトナム語の両方で掲示しています(写真
6).
北ベトナムに位置するハノイでは,夏期の冷房に加えて
写真 3 デッチ(写真中央)を用いて泥水の濃度を調整.
写真 4 2 階の所長室より熱交換パイプを掘削孔へ挿入.
写真 5 1階に設置した地中熱ヒートポンプ.雨期に洪水が発生しても 水没しないように,50cm 程度かさ上げをして設置している.
写真 6 2階所長室に設置した地中熱室内機.室内機の下にプロジェクト紹介のポスターを掲示.
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内田洋平
UCHIDA Youhei(2017) Installation of a Ground Source Heat Pump System in Vietnam Institute of Geoscience and Mineral Resources.
(受付:2016 年 11 月 25 日)
冬期は暖房の需要もあるため,地下への熱負荷(採熱・放
熱)の収支を取りやすい地域と考えられます.今後は,タ
イでの実証試験データと併せて解析し,東南アジアにおけ
る地下水・地中熱利用の普及と促進に努めていく予定です.
文 献
特定非営利活動法人 地中熱利用促進協会 編(2014)地中
熱ヒートポンプシステム施工管理マニュアル,オーム
社,184p.
内田洋平(2016)タイ国立地質博物館 地中熱ヒートポ
ンプシステム設置工事.GSJ 地質ニュース, 5, 287–
289.